동경 126°20′, 북위 37°15′에 위치하며, 자월면의 주도이다. 인천에서 서남쪽으로 35㎞ 지점에 있다. 주변에는 소이작도·대이작도·승봉도 등이 있다. 면적은 7.26㎢이고, 해안선 길이는 20.4㎞이다.
지명은 인조 때 관가에 근무하던 사람이 귀양살이를 와서 첫날밤 보름달을 보고 억울함을 호소하였더니, 달이 붉어지며 바람이 일고 폭풍우가 몰아쳐 하늘도 자기의 억울함을 알아준다 하여, 이곳의 이름을 달이 붉어졌다는 뜻의 자월도라 지었다고 한다.
섬의 모양은 동서로 길게 뻗은 형태이다. 국사봉(國思峰, 166m)을 중심으로 낮은 구릉성산지를 이룬다. 북사면은 비교적 급경사인 반면 남사면은 완만한 경사를 이루어 농경지와 취락이 분포한다. 해안에는 소만입과 곶(串)이 발달하였으며, 북쪽은 암석해안을 이루지만 남쪽은 사빈해안이 발달해 있다. 1월 평균기온은 -2.1℃, 8월 평균기온은 25.2℃, 연강수량은 1,234㎜이다.
조선시대에는 남양도호부 소속으로 목장이 설치되어 있었다. 1914년에 경기도 부천군 영흥면에 편입되었고, 1973년에는 옹진군에 이속되었다. 1983년에 자월면으로 승격되었고, 1995년에 인천광역시 옹진군 자월면으로 개편되었다.
2010년 기준으로 인구는 579명(남 306명, 여 273명)이 거주하고 있으며, 세대수는 309세대이다. 토지이용 현황은 논 0.32㎢, 밭 0.64㎢, 임야 5.77㎢이다. 주민의 대부분은 농어 겸업에 종사하고 있다. 농산물로는 쌀·보리·고구마·콩·배추·마늘·무 등이 생산된다. 연안에서 조기·새우·민어 등이 잡히며, 김·굴·바지락 등의 양식이 활발하다.
관광지로는 큰말해수욕장과 장골해수욕장이 있다. 교통은 인천에서 정기여객선이 운항된다. 교육기관으로는 용현남초등학교 자월분교장이 있다.